Why don’t poisonous animals poison themselves? - Rebecca D. Tarvin

Çeviri: Nihal Aksakal Gözden geçirme: Saliha Karatepeli

One fine day,

Günlerden bir gün,

when Charles Darwin was still a student at Cambridge,

Charles Darwin hala Cambridge'de öğrenci iken

tomurcuklanma doğa bilimcisi eski bir ağaç kabuğunu söküp

the budding naturalist tore some old bark off a tree

and found two rare beetles underneath.

altında nadir rastlanan iki tane böcek buldu.

He’d just taken one beetle in each hand when he spotted a third beetle.

İki eline de birer böcek aldığında üçüncü böceği fark etti.

Stashing one of the insects in his mouth for safekeeping,

Güvenli olması için böceklerden birini ağzına saklayıp

he reached for the new specimen –

yeni örnek için uzanmıştı ki

when a sudden spray of hot, bitter fluid scalded his tongue.

sıcak, acı bir sıvı aniden ağzını yaktı.

Darwin’s assailant was the bombardier beetle.

Darwin’in saldırganı bombardıman böceğiydi.

It’s one of thousands of animal species,

Bu, böcek kurbağalar,

like frogs,

deniz anaları,

jellyfish,

semender

salamanders,

ve yılanlar gibi

kendilerini savunmak için

and snakes,

that use toxic chemicals to defend themselves –

zehirli kimyasallar kullanan binlerce canlı türünden biriydi-

in this case, by spewing poisonous liquid from glands in its abdomen.

bu durumda karnındaki bezlerden zehir püskürten bir canlıydı.

But why doesn’t this caustic substance, ejected at 100 degrees Celsius,

Ama neden bu yüz santigrat derecede çıkan yakıcı madde

hurt the beetle itself?

böceğin kendisini yakmıyor?

In fact, how do any toxic animals survive their own secretions?

Aslında, herhangi bir zehirli hayvan kendi salgısından nasıl etkilenmiyor?

The answer is that they use one of two basic strategies:

Cevap iki ana stratejiden birini kullanmaları:

bu bileşikleri güvenli bir şekilde saklamak

securely storing these compounds

or evolving resistance to them.

ya da onlara karşı direnç geliştirmek.

Bombardier beetles use the first approach.

Borbadıman böcekleri ilkini seçiyor.

They store ingredients for their poison in two separate chambers.

Zehirleri için malzemeleri iki ayrı haznede saklarlar.

When they’re threatened, the valve between the chambers opens

Tehdit edildiklerinde, iki hazne arasında bulunan valf açılır

and the substances combine in a violent chemical reaction

ve maddeler, böceklerin iç dokularını koruyan sert bir odadan geçerek,

that sends a corrosive spray shooting out of the glands,

bezlerden dışarı atılan korozif bir sprey gönderen

passing through a hardened chamber that protects the beetle’s internal tissues.

şiddetli bir kimyasal reaksiyonda birleşirler.

Similarly, jellyfish package their venom safely

Benzer olarak, denizanası, zehirlerini nematosist denilen

in harpoon-like structures called nematocysts.

zıpkın benzeri yapılarda güvenle saklar.

And venomous snakes store their flesh-eating, blood-clotting compounds

Ve zehirli yılanlar et yiyen, kan pıhtılaşan bileşikleri

in specialized compartments that only have one exit:

sadece bir çıkışa sahip olan özel bölmelerde saklarlar:

through the fangs and into their prey or predator.

dişlerden çıkar ve avlarılana veya yırtıcılarına gider.

Snakes also employ the second strategy: built-in biochemical resistance.

Yılanlar ayrıca ikinciyi de kullanır: yerleşik biyokimyasal direnç.

Rattlesnakes and other types of vipers manufacture special proteins

Çıngıraklı yılanlar ve diğer engerekler, kandaki zehirli bileşenleri bağlayan

that bind and inactivate venom components in the blood.

ve etkisiz hale getiren özel proteinler üretir.

Meanwhile, poison dart frogs have also evolved resistance to their own toxins,

Bu arada, zehirli ok kurbağaları da kendi toksinlerine direnç geliştirmişlerdir,

but through a different mechanism.

ancak farklı bir mekanizma yoluyla.

These tiny animals defend themselves using hundreds of bitter-tasting compounds

Bu küçük hayvanlar, akarlar ve karıncalar gibi

küçük eklem bacaklıları tüketmekten biriktirdikleri

called alkaloids

that they accumulate from consuming small arthropods like mites and ants.

yüzlerce acı tadında bileşikleri kullanarak kendilerini koruyorlar.

One of their most potent alkaloids is the chemical epibatidine,

En güçlü alkaloidlerinden biri, beyinde aynı reseptörlere

which binds to the same receptors in the brain as nicotine

nikotin olarak bağlanan fakat en az on kat daha güçlü olan

but is at least ten times stronger.

kimyasal epibatidindir.

An amount barely heavier than a grain of sugar would kill you.

Bir şeker tanesinden daha ağır bir miktar sizi öldürür.

So what prevents poison frogs from poisoning themselves?

Öyleyse kurbağaların kendilerini zehirlemelerini engelleyen nedir?

Think of the molecular target of a neurotoxic alkaloid as a lock,

Nörotoksik bir alkaloidin moleküler hedefini bir kilit olarak düşünün

and the alkaloid itself as the key.

ve alkaloidin kendisini anahtar olarak.

When the toxic key slides into the lock,

Zehirli anahtar kilitten geçtiğinde,

it sets off a cascade of chemical and electrical signals

felce,

bilinç kaybına

ve sonunda ölüme sebep olan

that can cause paralysis,

unconsciousness,

kimyasal ve elektriksel sinyalleri tetikler.

and eventually death.

But if you change the shape of the lock, the key can’t fit.

Eğer kilidin şeklini değiştirirseniz, anahtar uymaz.

For poison dart frogs and many other animals with neurotoxic defenses,

Zehirli ok kurbağası ve nörotoksik savunmaya sahip diğer birçok hayvan için

a few genetic changes alter the structure of the alkaloid-binding site

birkaç genetik değişiklik, nörotoksinin olumsuz etkilerini göstermesini

just enough to keep the neurotoxin from exerting its adverse effects.

sağlayacak kadar alkaloid bağlama bölgesinin yapısını değiştirir.

Poisonous and venomous animals

Zehirli ve venomöz hayvanlar

aren’t the only ones that can develop this resistance:

bu direnci geliştirebilecek tek canlılar değil:

their predators and prey can, too.

avları ve yırtıcıları da olabilir.

The garter snake, which dines on neurotoxic salamanders,

Nörotoksik semenderler üzerinde dönen garter yılanı,

has evolved resistance to salamander toxins

semenderlerin kendileri gibi aynı genetik değişikliklerden bazılarına dayanarak

through some of the same genetic changes as the salamanders themselves.

semender toksinlerine karşı direnç geliştirdi.

That means that only the most toxic salamanders can avoid being eaten—

Bu sadece en zehirli semenderlerin yenilmekten sakınabileceği anlamına gelir,

and only the most resistant snakes will survive the meal.

sadece en dayanıklı yılanlar yenmekten kurtulur.

The result is that the genes providing the highest resistance and toxicity

Sonuç olarak en dayanıklı ve zehirliliği sağlayan genler

will be passed on in greatest quantities to the next generations.

en iyi özellikler olarak diğer jenerasyona aktarılacak.

As toxicity ramps up, resistance does too,

Toksisite yükseldikçe, direniş de

in an evolutionary arms race that plays out over millions of years.

milyonlarca yıldan fazla süren evrimsel bir silahlanma yarışında gerçekleşir.

This pattern appears over and over again.

Bu düzen tekrar ve tekrar gerçekleşir.

Grasshopper mice resist painful venom from scorpion prey

Çekirge fareleri sinir sistemlerinde genetik değişiklikler yoluyla

through genetic changes in their nervous systems.

akrep avından acı zehirlere karşı koyarlar.

Horned lizards readily consume harvester ants,

Boynuzlu kertenkeleler, özelleşmiş kan plazması ile

resisting their envenomed sting with specialized blood plasma.

zehirli iğnelerine direnerek, hasatçı karıncaları tüketmişlerdir.

And sea slugs eat jellyfish nematocysts,

Deniz sümüklü böcekleri denizanası nematosistleri yiyip

prevent their activation with compounds in their mucus,

mukuslarındaki bileşiklerle aktivasyonlarını önler

and repurpose them for their own defenses.

ve kendi savunmaları için onları yeniden üretirler.

The bombardier beetle is no exception:

Bombardıman böcekleri istisna değildir:

the toads that swallow them

onları yutan kurbağalar,

can tolerate the caustic spray that Darwin found so distasteful.

Darwin'in bu kadar iğrenç bulduğu kostik spreye tahammül edebilir.

Most of the beetles are spit up hours later,

Böceklerin bir çoğu saatler sonra kusarlar,

amazingly alive and well.

şaşırtıcı şekilde canlı ve sağlıklıdırlar.

But how do the toads survive the experience?

Ama kurbağalar bu deneyimden nasıl kurtulurlar?

That is still a mystery.

Bu hala bir sırdır.